Bentuk, Ukuran dan Sifat Birefringence Granula Pati

merubah ukuran granula. Akan tetapi, jika dibandingkan antara suhu pati 70, 80 dan 90 o C pada lama pemanasan 4 jam HMT bisa merubah ukuran granula dengan semakin tinggi suhu pati mengakibatkan ukuran granula semakin panjang. Ukuran granula terbesar diperoleh pada pati sagu termodifikasi suhu pati 90 o C lama pemanasan 4 jam. Semakin tinggi suhu pati mmengakibatkan granula semakin besar. Ukuran granula terbesar diperoleh pada pati sagu termodifikasi suhu pati 90 o C lama pemanasan 4 jam. Granula pati yang lebih besar mempunyai ikatan hidrogen intermolekuler yang lebih mudah mengembang bila dibandingkan dengan granula pati yang lebih kecil Wattanachant et al. 2002. Pengamatan dibawah miksroskop polarisasi menunjukkan bahwa granula pati sagu sukabumi mempunya bentuk elips terpancung. Bentuk dan sifat birefringence pati sagu termodifikasi HMT pada suhu pati 70 o C dapat dilihat pada Gambar 16. Gambar 16 Bentuk granula dan sifat birefingence pati sagu termodifikasi HMT pemanasan suhu pati 70 o C a lama pemanasan ½ jam b lama pemanasan 2 jam c lama pemanasan 4 jam B A C Pada Gambar 16 pati sagu termodifikasi HMT suhu pati 70 o Herawati 2009 menyatakan perubahan bentuk granula pati selama modifikasi HMT dimungkinkan karena adanya imbibisi air yang didukung oleh suhu tinggi. Energi panas yang digunakan selama modifikasi berlangsung menurunkan kekuatan hidrogen inter dan intra molekul amilosa dan amilosa, amilosa dengan amilopektin maupun amilopektin dengan amilopektin. Pada saat yang bersamaan, molekul air akan berinteraksi melalui ikatan hidrogen dengan molekul amilosa dan atau molekul amilopektin yang telah terputus ikatan hidrogen antar sesamanya. C terlihat bentuk granula pati yang masih utuh dan memperlihatkan sifat birefringence nya. Sifat birefringence berhubungan dengan titik gelatinisasi dimana menurut Fennema 1996, bahwa suhu atau titik gelatinisasi adalah titik saat sifat birefringence pati mulai menghilang. Pada pati sagu termodifikasi HMT ini tidak terjadi proses gelatinisasi karena kadar air yang digunakan untuk proses modifikasi HMT dibatasi yaitu 28. Proses gelatinisasi dapat terjadi jika sejumlah pati dipanaskan dalam jumlah air yang berlebih sehingga granula pati membengkak dan pecah. Pecahnya granula pati diikuti dengan hilangnya sifat birefringence. Pati sagu termodifikasi HMT suhu pati 80 o C dan 90 o C sudah sedikit mengalami perubahan sifat birefringence, yang ditandai dengan tampak mulai memudar maltose cross yang terletak pada daerah hilum granula pati. Walaupun demikian integritas granulanya masih terjaga dengan masih terlihatnya warna biru dan kuning pada granula atau pati sagu termodifikasi HMT masih memantulkan cahaya terpolarisasi memiliki sifat birefringence yang menandakan pati sagu termodifikasi HMT masih mempunyai struktur semikristalin dan belum mengalami gelatinisasi. Bentuk dan sifat birefringence pati sagu termodifikasi HMT pada suhu pati 80 o C dapat dilihat pada Gambar 17. Gambar 17 Bentuk granula dan sifat birefingence pati sagu termodifikasi HMT pemanasan suhu pati 80 o C a lama pemanasan ½ jam b lama pemanasan 2 jam c lama pemanasan 4 jam Pati yang dipanaskan bersama air, sifat birefringence-nya secara bertahap akan hilang tergantung pada suhu dan lama pemanasan yang dilakukan. Penetrasi air menyebabkan peningkatan derajat ketidakteraturan dan molekul pati yang terpisah serta penurunan keberadaan sifat kristal, sehingga jika pemanasan dilanjutkan maka sifat kristal dan sifat birefringence akan hilang. Fennema 1996 dalam Hatorangan 2007 sifat birefringence pati dapat hilang dengan pemanasan di atas suhu gelatinisasi pati. Hilangnya sifat birefringence pati disebabkan pecahnya ikatan molekul pati sehingga ikatan hidrogen dapat mengikat lebih banyak molekul air. Perubahan sifat birefringence sebagai akibat modifikasi HMT terjadi pada pati kentang Vermeylen et al. 2006 dan pati jagung Pukkahuta et al. 2008. Bentuk dan sifat birefringence pati sagu termodifikasi HMT pada suhu pati 90 o C dapat dilihat pada Gambar 18. A C B Gambar 18 Bentuk granula dan sifat birefingence pati sagu termodifikasi HMT pemanasan suhu pati 90 o C a lama pemanasan ½ jam b lama pemanasan 2 jam c lama pemanasan 4 jam

b. Swelling volume dan Fraksi pati yang tidak membentuk gel

Analisis swelling volume dan kelarutan pati sagu dilakukan secara bersamaan. Suspensi pati dengan konsentrasi yang telah ditentukan dipanaskan sampai tergelatinisasi kemudian disentrifusi. Sentrifusi ini akan menghasilkan tiga fraksi yang terpisah yaitu fraksi gel, fraksi larut air dan fraksi tersuspensi yang berada di antara fraksi gel dan fraksi terlarut. Oleh karena itu, pengaruh modifikasi HMT terhadap kelarutan pati ditentukan berdasarkan pengukuran fraksi pati yang tidak membentuk gel penjumlahan dari pati terlarut dan pati tersuspensi. Berdasarkan analisis statistik yang disajikan pada Lampiran 9 suhu pati berpengaruh nyata terhadap swelling volume P0.05. Uji lanjut dengan metode Duncan menunjukkan pati sagu termodifikasi HMT pada suhu pati 90 o C memiliki A B C swelling volume yang paling rendah dibandingkan perlakuan pati sagu termodifikasi HMT lainnya. Lama pemanasan tidak berpengaruh nyata terhadap swelling volume serta tidak ada interaksi antara suhu pati dan lama pemanasan yang dilakukan P0.05. Pengaruh peningkatan pemanasan suhu pati terhadap swelling volume disajikan pada Gambar 19. Gambar 19 Swelling volume SV pati sagu termodifikasi HMT pada tiga tingkatan suhu pati Bila pati dipanaskan dalam air berlebih sampai melebihi suhu gelatinisasinya, struktur kristal terganggu karena pecahnya ikatan hidrogen, dan molekul air dihubungkan oleh ikatan hidrogen dengan kelompok hidroksil dari amilosa dan amilopektin sehingga menyebabkan peningkatan pada pengembangan granula dan kelarutan. Kekuatan pengembangan dan kelarutan memberikan bukti besarnya interaksi antara rantai pati dalam amorphous dan wilayah kristal. Sejauh ini diduga interaksi dipengaruhi oleh kandungan amilosa suatu pati, struktur amilosa dan amilopektin, derajat granulasi dan faktor lainnya. Seperti amilosa- lipid kompleks telah diperlihatkan membatasi pengembangan dan kelarutan. Ahmad 2009 menyatakan modifikasi HMT menyebabkan molekul granula pati tersusun menjadi lebih rapat sehingga kemampuan granula membengkak swelling volume menjadi terbatas atau mengalami penurunan. Pada Gambar 19 terlihat 17.31 c 13.56 b 11.34 a 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 70 oC 80 oC 90 oC S w el ling vo lum e m l g Suhu pati Ket: Superscript yang berbeda pada garis yang sama berarti berbeda nyata pada uji lanjut Duncan P0.05